메탈 더미 구조를 포함하는 서브 테라헤르츠 CMOS 온칩 마이크로스트립 패치 안테나 (Sub-Terahertz On-Chip Microstrip Patch Antenna in CMOS with Metal Dummy Structures)

서지정보

· 발행기관 : 한국전자파학회
· 수록지 정보 : 한국전자파학회 논문지 / 28권 / 6호 / 505 ~ 508페이지
· 저자명 : 심동하, 양지훈, 한승한, 이현민, 김기훈, 김호경

초록

본 논문은 CMOS 공정에 수반되는 메탈 더미 구조가 서브 테라헤르츠 온칩 마이크로스트립 패치 안테나의 성능에미치는 영향을 분석하였다. 45 nm CMOS 공정을 이용해 400 GHz 온칩 안테나를 설계하고, 3D EM 시뮬레이션을 통하여메탈 더미 구조의 밀도에 따른 안테나의 공진주파수와 효율을 분석하였다. 검증을 위해 발진기와 집적된 안테나를 설계/ 제작하고, FTIR과 볼로미터를 이용한 준광학적 방법을 통해 측정을 수행하였다. 측정 결과, 밀도가 27 %인 더미 구조에의해 안테나의 복사전력이 417 nW에서 87 nW로 6.8 dB 감소하는 것을 확인하였다.

영어초록

This paper analyzes the effect of metal dummy structures in CMOS on antenna performances of a sub-terahertz on-chip microstrip patch antenna. A 400-GHz on-chip antenna is designed in a 45-nm CMOS process, and the resonance frequency and efficiency of the antenna are analyzed depending on the density of metal dummy structures. Antennas integrated with an oscillator are designed and fabricated for verification, and measurements are performed using quasi-optical methods with an FTIR and bolometer. The measurement results shows that the radiated power drops from 420 nW to 90 nW by 6.8 dB due to the dummy structures with the density of 27 %.

참고자료

· 없음